一般的な無機塗料と何が違うのか
更新日：5月21日
一般的な無機塗料と何が違うのか
オルガノポリシロキサン系樹脂から見るKFワールドセラの強さ
外壁塗装で「無機塗料」という言葉を聞く機会が増えました。
しかし、ひとことで無機塗料といっても、その中身はすべて同じではありません。
大切なのは、無機成分が少し入っているだけなのか。それとも、塗膜をつくる樹脂そのものに、無機に近い強い骨格がしっかり組み込まれているのか。
この違いです。
一般的な無機塗料と何が違うのか?
KFワールドセラには、オルガノポリシロキサン系樹脂が約30％前後配合されています。
この「オルガノポリシロキサン系樹脂」とは、簡単に言うと、有機の扱いやすさと、無機の強さをあわせ持つシリコン系の樹脂です。
一般的な塗料の多くは、炭素を中心とした有機樹脂で塗膜を形成します。
一方、オルガノポリシロキサン系樹脂は、Si-O-Si、つまりケイ素と酸素がつながったシロキサン結合を骨格に持ちます。
この構造が、紫外線や熱、雨風に対して強い塗膜づくりにつながっていきます。
そもそも、
ケイ素・シリカ・シランとは何か
まず、言葉を整理しておきます。
ケイ素は、英語ではシリコンと呼ばれる元素です。自然界では、単体のケイ素として存在するよりも、酸素と結びついた形で多く存在しています。
その代表が、シリカ、つまり二酸化ケイ素 SiO₂です。
シリカは、石英、砂、岩石などに含まれる非常に身近な無機成分です。自然界では石英や長石などの鉱物中にSiO₂が多く含まれることが知られています。結合剤がポリマーマトリックスを用いた人工岩石の組成に与える影響の分析 |科学報告書
このシリカやケイ素系の原料を化学的に加工していくことで、シラン、シロキサン、シリコーン、そしてオルガノポリシロキサン系樹脂のような材料へとつながっていきます。
もちろん実際の製造工程は非常に専門的ですが、一般的な流れとしては、次のように考えるとわかりやすいです。
シリカからオルガノポリシロキサン系樹脂へ
イメージとしては、次のような流れです。
自然界のシリカ・ケイ素系原料
↓
化学的に加工されたシラン系材料
↓
シラン同士が反応してシロキサン結合を形成
↓
Si-O-Si骨格を持つオルガノポリシロキサン系樹脂へ
↓
塗膜形成に使われる強い樹脂成分になる
シランカップリング剤という言葉を聞いたことがある方もいるかもしれません。
シランカップリング剤は、簡単に言えば、有機材料と無機材料をつなぐ橋渡し役です。
シランカップリング剤は、分子の中に有機材料と反応しやすい部分と、無機材料と反応しやすい部分を持つため、塗料、接着剤、複合材料などで密着性や機械的強度を高める目的で使われます。結合剤がポリマーマトリックスを用いた人工岩石の組成に与える影響の分析 |科学報告書
つまり、シランやシロキサンの技術は、有機樹脂の柔軟性と、無機成分の強さをどう結びつけるかという技術でもあります。
外壁塗装においても、この考え方は非常に重要です。
塗膜はただ硬ければよいわけではありません。
外壁は、夏の高温、冬の低温、雨、風、紫外線、下地の動きなど、さまざまな負荷を受けます。
そのため、塗膜には、密着性、耐候性、柔軟性、表面の安定性が必要になります。
オルガノポリシロキサン系樹脂は、このバランスをつくるための重要な樹脂成分の一つです。
なぜSi-O-Si結合は紫外線に強いのか
外壁塗装の劣化で大きな原因になるのが、紫外線です。
紫外線は、塗膜中の結合を切断し、色あせ、チョーキング、艶引け、表面劣化などを引き起こします。
一般的な有機樹脂は、炭素を中心とした結合で構成されています。
一方、シロキサン結合は、Si-O、つまりケイ素と酸素の結合を中心としています。
研究文献では、Si-O結合の結合エネルギーは約447〜452kJ/mol程度、C-C結合は約356kJ/mol程度と示される例があります。これは、Si-O結合の方がC-C結合よりも高いエネルギーを持つ、つまり切れにくい結合であることを示しています。セメント質材料の耐腐食性向上のための2成分ポリシロキサンコーティングの調査 - ScienceDirect
よく塗料の説明で、C-C結合は約356kJ/mol、Si-O結合は約444〜450kJ/mol前後というように表現されるのは、この考え方に基づいています。
つまり、紫外線によって壊されやすい有機樹脂の骨格に比べ、Si-O-Siを中心とするシロキサン骨格は、より安定しやすい。
これが、無機系・シリコン系・シロキサン系樹脂が、耐候性の高い塗膜に使われる理由の一つです。
ただし「無機が少し入っている」だけでは同じではない
ここで大切なのは、無機成分が入っていれば、すべて同じ性能になるわけではないという点です。
たとえば、料理で考えるとわかりやすいです。
高級な材料が少しだけ入っていても、料理全体の味を決めるほどではない場合があります。
しかし、その材料がしっかり使われ、料理全体の骨格をつくっている場合は、仕上がりが大きく変わります。
塗料も同じです。
無機成分やシリコン系成分が少量添加されているだけなのか。それとも、塗膜を形成する樹脂の中に、オルガノポリシロキサン系樹脂がしっかり組み込まれているのか。
ここに大きな違いがあります。
KFワールドセラは、オルガノポリシロキサン系樹脂が約30％前後配合されている点が大きな特徴です。
これは、一般的な「無機成分を少し添加した塗料」とは異なり、塗膜をつくる主骨格の考え方そのものが違うという説明ができます。
主骨格が強い塗料は、10年後に差が出る
外壁塗装は、塗った直後だけを見れば、多くの塗料がきれいに見えます。
本当の違いが出るのは、5年後、10年後、そしてそれ以降です。
紫外線を受け続ける。雨を受け続ける。夏の高温と冬の低温を繰り返す。台風や異常気象の影響を受ける。
そうした長い時間の中で、塗膜の骨格がどれだけ安定しているかが問われます。
だからこそ、KFワールドセラ認定施工店が伝えるべきポイントは、単に、
「無機塗料です」「高耐候です」
という説明だけではありません。
大切なのは、
なぜ長持ちするのか。どのような樹脂設計なのか。なぜ紫外線に強いと言えるのか。実際に10年後、どのような状態を目指す塗料なのか。
ここまで伝えることです。
お客様に伝えるなら、この言い方がわかりやすい
お客様に説明する場合は、難しい化学式を並べるよりも、次のような表現が伝わりやすいです。
KFワールドセラは、ただ無機成分を少し入れた塗料ではありません。塗膜をつくる樹脂の中に、紫外線に強いSi-O-Si結合を持つオルガノポリシロキサン系樹脂がしっかり組み込まれています。そのため、一般的な有機樹脂中心の塗料に比べて、紫外線や雨風に対して安定した塗膜をつくりやすいのが特徴です。
もう少し短く言うなら、
KFワールドセラは、無機成分を少し足しただけの塗料ではなく、塗膜の骨格そのものに強さを持たせた塗料です。
この表現が非常に使いやすいと思います。
認定施工店が伝えるべき本質
KFワールドセラ認定施工店が伝えるべきことは、価格の安さではありません。
お客様が本当に知りたいのは、
この塗料は本当に長持ちするのか。なぜ長持ちすると言えるのか。10年後もきれいな外壁を期待できるのか。
ということです。
その答えの一つが、オルガノポリシロキサン系樹脂です。
自然界に存在するケイ素・シリカという無機的な成分。それを加工し、シランやシロキサンの技術を通して、塗膜形成に使える樹脂へとつなげていく。
そして、Si-O-Siという強い結合を持つ骨格が、紫外線や雨風に強い塗膜づくりに貢献する。
この流れを理解すると、KFワールドセラが単なる「無機塗料」という言葉だけでは語れない塗料であることが見えてきます。
まとめ
無機塗料は「入っているか」ではなく「どれだけ骨格になっているか」
無機塗料を選ぶときに大切なのは、無機成分が入っているかどうかだけではありません。
本当に大切なのは、
その無機成分が、塗膜の強さにどれだけ関わっているのか。主骨格として、どれだけ耐候性に貢献しているのか。
という視点です。
KFワールドセラは、オルガノポリシロキサン系樹脂を約30％前後含み、Si-O-Si結合を持つ強い樹脂設計によって、長期耐候性を目指した塗料です。
だからこそ、KFワールドセラ認定施工店は、単に「高級塗料です」と伝えるのではなく、
なぜ強いのか。なぜ長持ちが期待できるのか。なぜ10年後の実物件で差が出るのか。
この根拠を伝えることが大切です。
これからの外壁塗装は、価格だけで選ぶ時代から、根拠で選ぶ時代へ移っていきます。
そして、その根拠を正しく伝えられる施工店こそが、お客様から選ばれる認定施工店になっていくのです。
What Makes KF World Cera Different from Ordinary Inorganic Coatings?
Understanding the Strength of Organopolysiloxane-Based Resin
In exterior wall coating, the term “inorganic coating” is becoming more common.
However, not all inorganic coatings are the same.
The important question is not simply whether inorganic components are included.The real question is:
Are inorganic components only added in small amounts?Or,Are inorganic-like strong structures firmly built into the resin that forms the coating film?
This difference is very important.
KF World Cera contains approximately 30% organopolysiloxane-based resin.
Organopolysiloxane-based resin can be described as a silicone-based resin that combines:
the flexibility and usability of organic materialswiththe strength and stability of inorganic materials.
Many general coatings form their coating film mainly with organic resins based on carbon bonds.
On the other hand, organopolysiloxane-based resin has a structure based on Si-O-Si bonds, which means silicon and oxygen are connected.
This structure contributes to the formation of a coating film that is highly resistant to ultraviolet rays, heat, rain, and wind.
What Are Silicon, Silica, and Silane?
First, let us organize the basic terms.
Silicon is a chemical element.In nature, silicon usually does not exist by itself. Instead, it is often found combined with oxygen.
A typical example is silica, also known as silicon dioxide, SiO₂.
Silica is a very common inorganic material found in quartz, sand, rocks, and minerals.
Through chemical processing, silica and silicon-based raw materials can be transformed into materials such as silane, siloxane, silicone, and eventually organopolysiloxane-based resin.
Although the actual manufacturing process is highly specialized, the general flow can be understood as follows.
From Silica to Organopolysiloxane-Based Resin
The process can be imagined in this way:
Natural silica and silicon-based raw materials↓Chemically processed silane-based materials↓Silane materials react and form siloxane bonds↓Organopolysiloxane-based resin with Si-O-Si structure is created↓This resin becomes an important component for forming a strong coating film
You may have heard the term “silane coupling agent.”
A silane coupling agent can be understood as a bridge between organic materials and inorganic materials.
It has parts that react with organic materials and parts that react with inorganic materials.
Because of this, silane coupling agents are used in coatings, adhesives, and composite materials to improve adhesion, strength, and durability.
In other words, silane and siloxane technology is about connecting the flexibility of organic materials with the strength of inorganic materials.
This concept is also very important in exterior wall coatings.
A coating film does not only need to be hard.
Exterior walls are exposed to many types of stress, such as:
high summer temperatures,low winter temperatures,rain,wind,ultraviolet rays,and movement of the building substrate.
Therefore, a coating film needs adhesion, weather resistance, flexibility, and surface stability.
Organopolysiloxane-based resin is one of the important resin components used to create this balance.
Why Are Si-O-Si Bonds Strong Against UV Rays?
One of the major causes of exterior coating deterioration is ultraviolet radiation.
UV rays can break down the bonds inside a coating film and cause:
color fading,chalking,gloss reduction,surface degradation,and loss of durability.
Many ordinary organic resins are mainly made of carbon-based bonds.
On the other hand, siloxane bonds are based on Si-O bonds, which are bonds between silicon and oxygen.
In coating explanations, it is often said that:
C-C bonds are around 356 kJ/molwhileSi-O bonds are around 444 to 450 kJ/mol.
This means that Si-O bonds have higher bond energy than C-C bonds.
In simple terms, they are harder to break.
This is one reason why siloxane-based, silicone-based, and inorganic-like resin structures are used in high-weather-resistance coatings.
In short, compared with organic resin structures that are more easily affected by UV rays, the Si-O-Si structure is more stable.
This stability contributes to the long-term durability of the coating film.
However, “Containing Inorganic Components” Does Not Mean All Coatings Are the Same
Here is an important point.
Just because a coating contains inorganic components does not mean that all coatings will perform in the same way.
A simple example is cooking.
Even if a high-quality ingredient is added in a very small amount, it may not be enough to change the entire quality of the dish.
However, if that ingredient is used properly and becomes part of the main structure of the dish, the final result can be very different.
Coatings are similar.
Is the inorganic or silicone-based component only added in a small amount?
Or is organopolysiloxane-based resin firmly incorporated into the resin structure that forms the coating film?
This difference matters.
KF World Cera contains approximately 30% organopolysiloxane-based resin.
This is one of its major features.
It is different from a coating that simply contains a small amount of inorganic components.
KF World Cera can be explained as a coating whose main film-forming concept itself is different.
A Strong Main Structure Creates a Difference After 10 Years
Immediately after painting, many coatings look beautiful.
The real difference appears after 5 years, 10 years, and beyond.
The coating film continues to be exposed to:
UV rays,rain,summer heat,winter cold,typhoons,and extreme weather conditions.
Over a long period of time, the stability of the coating film structure becomes very important.
That is why KF World Cera certified contractors should not simply explain:
“This is an inorganic coating.”“This is a highly weather-resistant coating.”
Instead, it is important to explain:
Why can it last longer?What kind of resin design does it have?Why is it resistant to UV rays?What kind of exterior wall condition can we expect after 10 years?
This is the kind of explanation that builds trust.
A Simple Way to Explain This to Customers
When explaining this to customers, it is better to avoid too many difficult chemical terms.
The following expression is easier to understand:
KF World Cera is not simply a coating with a small amount of inorganic components added.Its coating film contains organopolysiloxane-based resin with strong Si-O-Si bonds that are resistant to ultraviolet rays.Because of this, compared with ordinary organic-resin-based coatings, it can form a more stable coating film against UV rays, rain, and wind.
A shorter version would be:
KF World Cera is not just an inorganic-added coating.It is a coating designed with strength in the main structure of the coating film itself.
This is a very useful explanation for customers.
What Certified Contractors Should Communicate
KF World Cera certified contractors should not compete only on price.
What customers truly want to know is:
Will this coating really last?Why can it be expected to last?Can I expect my exterior walls to remain beautiful after 10 years?
One answer to these questions is organopolysiloxane-based resin.
Silicon and silica are inorganic materials found in nature.
Through processing, they are transformed into silane and siloxane technologies.
These technologies are then connected to resin design for coating film formation.
The strong Si-O-Si structure contributes to a coating film that is resistant to ultraviolet rays, rain, and wind.
When this flow is understood, it becomes clear that KF World Cera cannot be explained only with the simple word “inorganic coating.”
It has a deeper technical background.
Conclusion
The Key Is Not Only Whether Inorganic Components Are Included, But How Much They Contribute to the Main Structure
When choosing an inorganic coating, the important point is not only whether inorganic components are included.
The more important questions are:
How much do those inorganic components contribute to the strength of the coating film?How much do they contribute to the main structure and long-term weather resistance?
KF World Cera contains approximately 30% organopolysiloxane-based resin.
With its strong Si-O-Si structure, it is designed as a coating for long-term weather resistance.
That is why KF World Cera certified contractors should not simply say:
“This is a premium coating.”
Instead, they should explain:
Why is it strong?Why can long-term durability be expected?Why can the difference appear in actual buildings after 10 years?
Exterior wall coating is moving away from an era of choosing only by price.
We are entering an era where coatings are chosen by evidence.
Certified contractors who can explain this evidence clearly will be the ones trusted and chosen by customers.
コメント